ไฟเขียว: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

โดย JosiahP4ติดตามเพิ่มเติมโดยผู้เขียน:

เกี่ยวกับ: Creative Technologies Major ที่ลงทะเบียนที่ Berry College ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ JosiahP4 »

Green Lights เป็นโครงการที่สร้างขึ้นเพื่อสอนนักเรียนเกี่ยวกับการคำนวณทางกายภาพ ซึ่งรวมถึงอินพุตและเอาต์พุต ไฟฟ้า การเขียนโปรแกรมด้วย Arduino และอีกเล็กน้อยเกี่ยวกับระบบควบคุมการจราจร ทางแยกจะถูกติดตั้งที่ด้านหน้าของห้องเรียน และนักเรียนจะถูกแบ่งออกเป็นทีม ทีมจะได้รับการ์ดบันทึกพร้อมคำสั่งต่างๆ (เช่น lightOn('n', "green"); หรือ sleep(2);) ซึ่งจะอธิบายให้เป็นส่วนหนึ่งของบทเรียน โดยรวมแล้ว โครงงานนี้ช่วยให้นักเรียนเปลี่ยนผ่านสู่โลกของการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างง่ายดาย

ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือและวัสดุสิ้นเปลือง

บันทึกย่อเกี่ยวกับสิ่งนี้ในตอนเริ่มต้นของโครงการนี้ ฉันพยายามใช้ Raspberry Pi กับหมวก PWM แต่เปลี่ยนสิ่งนั้นเนื่องจากการพยายามค้นหาไดรเวอร์ใช้เวลานานมาก

เสบียง:

• Arduino Uno
• Foamcore แผ่นเล็กใส่ทางแยก
• สัญญาณไฟจราจร (สามารถทำในคลาสก่อนหน้าได้เช่นกัน)
• สายจัมเปอร์ชายกับหญิง
• แผ่นโฟมติดไฟจราจร

เครื่องมือ:

• คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้ง Arduino IDE
• ปืนกาวร้อนอุณหภูมิต่ำ
• Powerbank (หากต้องการพกติดตัวและให้นักเรียนดูใกล้ๆ)
• ของแต่งสี่แยก

ขั้นตอนที่ 2: การก่อสร้าง

โปรดใช้รูปภาพอินโทรเป็นข้อมูลอ้างอิง

1. เริ่มต้นด้วยการตัดโฟมคอร์ให้ได้ขนาดของทางแยกที่คุณต้องการ
2. จากนั้นตัดโฟมสีชมพูสี่ชิ้นให้ได้ความสูงที่ต้องการให้ไฟเข้าที่
3. กาวโฟมสีชมพูกับแกนโฟมที่คุณเพิ่งตัดไปทางทิศเหนือ ทิศใต้ ทิศตะวันออก และทิศตะวันตกของกระดาน
4. ตัดช่องสี่เหลี่ยมด้านหน้าโฟม ด้านล่างตรงที่ไฟกำลังจะไปสำหรับสายไฟ
5. ติดไฟจราจรที่โฟมสีชมพูแต่ละชิ้นด้านในของทางแยก
6. ป้อนด้านหญิงของสายไฟจากด้านล่างและเชื่อมต่อกับไฟ (ติดตามสีของสายไฟที่สีแดง เหลือง เขียว หมุดบนสัญญาณไฟจราจร
7. เชื่อมต่อด้านชายของสายไฟเข้ากับหมุดดิจิตอล 2-13 บน Arduino

ฉันทำสิ่งต่อไปนี้สำหรับขั้นตอนสุดท้ายนี้:

eastLightG = 2; eastLightY = 3; eastLightR = 4; northLightG = 5; northLightY = 6; northLightR = 7; ใต้แสงG = 8; ใต้แสงY = 9; southLightR = 10; westLightG = 11; westLightY = 12; westLightR = 13; GND ถึง GND สำหรับพวกเขาทั้งหมด;

ขั้นตอนที่ 3: การทดสอบ/การเข้ารหัส

ไฟล์ hackathon1 เป็นภาพสเก็ตช์ง่ายๆ ที่ทดสอบสัญญาณไฟจราจร ไฟล์ GreenLights คือสิ่งที่ฉันจะใช้ในการสอน ส่วนใหญ่ที่คุณจำเป็นต้องรู้มีการแสดงความคิดเห็นในรหัส

ขั้นตอนที่ 4: ปัญหาและอนาคต

ฉันพบปัญหาเล็กน้อยตลอดโครงการนี้ หลักคือการเดินสายไฟที่มาพร้อมกับไฟ ไฟใช้งานได้ดี แต่สายไฟไม่มากนัก ตัวชี้อีกตัวหนึ่งคืออย่าใช้หมุดดิจิทัล 1 และ 0 เพราะรหัสที่ฉันใช้มีการสื่อสารแบบอนุกรม (ต้องมี 0/1) เพื่อส่งข้อความกลับไปยังคอมพิวเตอร์ สุดท้ายนี้ วัสดุเหล่านี้ถูกนำมาใช้เพื่อพิสูจน์แนวคิด ดังนั้นอาจจำเป็นต้องใช้ปืนกาวร้อนหากมีสิ่งใดตกลงมา

ฉันหวังว่าจะได้ย้ายออกจากขั้นตอนการสร้างต้นแบบไปสู่วัสดุก่อสร้างที่มีคุณภาพดีขึ้น นี่เป็นหนึ่งในสี่บทเรียนที่เป็นไปได้ที่ฉันสามารถไปศึกษาต่อต่างประเทศในนอร์เวย์ได้ โปรดคอยติดตาม แสงที่คุณเห็นในภาพคือแสงสีเหลืองจริง ฉันหวังว่าจะได้ทำงานกับ Arduino โดยใช้รีเลย์ เพื่อให้นักเรียนสามารถเห็นขนาดเต็มและความสว่างของสัญญาณไฟจราจรจริงเพียงส่วนเดียว โดยรวมแล้ว นี่เป็นวิธีที่ง่ายกว่า (เจ๋ง) ในการแสดงให้คนอื่นเห็นว่า Arduino ทำงานอย่างไร!